[发明专利]光学元件

说明书

本发明提供一种光学元件。该光学元件包括一基板、多个彩色滤光片以及多个间隔物。该基板具有一中心区与一周边区。该等彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片以及蓝色滤光片，形成于该基板上。该等间隔物形成于该等彩色滤光片之间。该等间隔物的折射率自位于该基板的该中心区的该间隔物的折射率至位于该周边区的该间隔物的折射率逐渐递减。

技术领域

本发明涉及一种光学元件，特别涉及一种包括多个设置于彩色滤光片之间具有渐进折射率的低折射率材料层的光学元件。

背景技术

在具有复合金属栅(composite metal grid，CMG)结构的光学元件中，于彩色滤光片上，是需要设置微透镜的。而在具有波导彩色滤光片(wave guide color filter，WGCF)结构的光学元件中，则是使用包围彩色滤光片的低折射率材料取代原本的微透镜形成波导结构。

然而，在具有波导彩色滤光片(WGCF)结构的光学元件中，由于金属栅会吸收斜向光线，致使像素的量子效率(QE)下降，特别对于位在基板边缘区的像素来说更是如此。

因此，开发一种可提升量子效率(QE)并使彩色滤光片之间维持低串音干扰的具有波导彩色滤光片(WGCF)结构的光学元件是众所期待的。

发明内容

根据本发明的一实施例，提供一种光学元件。该光学元件包括：一基板；一第一彩色滤光片，形成于该基板上；一第二彩色滤光片，形成于该基板上，该第二彩色滤光片较该第一彩色滤光片邻近该基板的边缘；一第一间隔物，设置于该第一彩色滤光片的侧壁上；以及一第二间隔物，设置于该第二彩色滤光片的侧壁上，其中该第二间隔物的折射率与该第二彩色滤光片的折射率的差值大于该第一间隔物的折射率与该第一彩色滤光片的折射率的差值。

在部分实施例中，该第一彩色滤光片与该第二彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片或蓝色滤光片，该第一彩色滤光片的该折射率与该第二彩色滤光片的该折射率相同，且该第二间隔物的该折射率小于该第一间隔物的该折射率。在部分实施例中，该第一间隔物或该第二间隔物的厚度介于100纳米至200纳米之间，且该第一间隔物与该第二间隔物的折射率介于1.2至1.5之间。在部分实施例中，该第一间隔物与该第二间隔物的折射率小于该第一彩色滤光片的该折射率。

在部分实施例中，本发明光学元件还包括一第三彩色滤光片与一第四彩色滤光片，该第三彩色滤光片邻近该第一彩色滤光片，该第四彩色滤光片邻近该第二彩色滤光片，其中该第三彩色滤光片与该第四彩色滤光片包括红色滤光片、绿色滤光片或蓝色滤光片。在部分实施例中，本发明光学元件还包括一第三间隔物与一第四间隔物，该第三间隔物设置于该第三彩色滤光片的侧壁上，并邻近该第一间隔物，该第四间隔物设置于该第四彩色滤光片的侧壁上，并邻近该第二间隔物，其中该第一彩色滤光片的该折射率与该第二彩色滤光片的该折射率相同，该第三彩色滤光片的折射率与该第四彩色滤光片的折射率相同，该第二间隔物的该折射率小于该第一间隔物的该折射率，且该第四间隔物的折射率小于该第三间隔物的折射率。在部分实施例中，该第一间隔物与该第三间隔物的总厚度或该第二间隔物与该第四间隔物的总厚度介于120纳米至240纳米之间，且该第一间隔物、该第二间隔物、该第三间隔物以及该第四间隔物的折射率介于1.2至1.6之间。在部分实施例中，该第一间隔物、该第二间隔物、该第三间隔物以及该第四间隔物的折射率小于该第一彩色滤光片、该第二彩色滤光片、该第三彩色滤光片以及该第四彩色滤光片的折射率。在部分实施例中，该第四间隔物的该折射率与该第四彩色滤光片的该折射率的差值大于该第三间隔物的该折射率与该第三彩色滤光片的该折射率的差值。